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    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
    现有五种可溶性物质A、B、C、D、E，它们所含的阴、阳离子互不相同，分别含有 五种阳离子Na+、Al3+、Mg2+、Ba2+、Fe3+和五种阴离子Cl-、OH-、NO
     
    -
    3
    、CO
     
    2-
    3
    、X中 的一种．
    （1）某同学通过比较分析，认为无需检验就可判断其中必有的两种物质是
     
    、
     
    （填化学式）．
    （2）为了确定X，现将（1）中的两种物质记为A和B．当含X离子的C与A的溶液混 合时，产生红褐色沉淀和无色无味气体；当C与B的溶液混合时产生两种沉淀，向该沉淀中滴入足量的稀HNO3，沉淀部分溶解，最后留有白色沉淀．则：
    ①X为
     
    （填序号）．
    A．SiO
     
    2-
    3
        B．CH3COO-C．SO
     
    2-
    4

    ②A的水溶液中所有离子的浓度由大到小的顺序为
     
    ．
    ③化合物B的电子式
     
    ．
    ④将0.02mol的B与0.01mol的C同时溶解在足量的蒸馏水中，充分反应后，最终 所得沉淀的质量为
     
    g（精确到0.1g）．
    ⑤利用上述已经确定的一种物质，可以检验出D、E中的阳离子．请简述实验操作步 骤、现象及结论
     
    ．
    （3）将Cu片投入到装有D溶液的试管中，Cu片不溶解；再滴加稀H2SO4，Cu片逐渐 溶解，试管口附近有红棕色气体出现，有关反应的离子方程式为
     
    ．
    分析：（1）根据碳酸根离子和钡离子与其它离子能够形成的可溶性物质分析；
    （2）①根据当含X离子的C与A的溶液混 合时，产生红褐色沉淀和无色无味气体，说明发生了双水解，推断出A为碳酸钠，则B为氢氧化钡，再根据当C与B的溶液混合时产生两种沉淀，向该沉淀中滴入足量的稀HNO3，沉淀部分溶解，最后留有白色沉淀，推断出C为硫酸铁；
    ②根据碳酸钠溶液的水解显示碱性，写出溶液中离子浓度大小关系；
    ③根据离子化合物的电子式书写方法写出氢氧化钡的电子式；
    ④根据氢氧化钡、硫酸铁中钡离子、硫酸根离子、铁离子和氢氧根离子的物质的量判断过量，根据不足的量计算出生成的沉淀质量；
    ⑤利用氢氧化钡溶液或在碳酸钠溶液进行鉴别；
    （3）将Cu片投入到装有D溶液的试管中，Cu片不溶解；再滴加稀H2SO4，Cu片逐渐溶解，证明D中含有硝酸根离子，写出铜与稀硝酸反应的离子方程式．
    解答：解：（1）因阳离子中Al3+、Mg2+、Ba2+、Fe3+均不能与CO32-共存，所以CO32-只能与Na+结合成Na2CO3存在，又因Al3+、Mg2+、Fe3+均不能与OH-共存，所以OH-只能与Ba2+结合成Ba（OH）2存在，
    故答案为：Na2CO3；Ba（OH）2；
    （2）①产生红褐色沉淀和无色无味气体，很明显是Fe3+与CO32-发生双水解的现象，不难得出A为Na2CO3，B为Ba（OH）2，C中有Fe3+，又因C与A反应产生的白色沉淀不溶于稀HNO3所以C为Fe2（SO4）3．，故X为SO42-，
    故选C；
    ②根据①可知，A为碳酸钠溶液，碳酸根离子发生了水解，溶液显示碱性，Na2CO3溶液中各离子浓度大小为：c（Na+）＞c（CO32-）＞c（OH-）＞c（HCO3-）＞c（H+），
    故答案为：c（Na+）＞c（CO32-）＞c（OH-）＞c（HCO3-）＞c（H+）；
    ③化合物B为氢氧化钡，氢氧化钡为离子化合物，离子化合物的电子式需要标出所带的电荷，氢氧化钡的电子式为：精英家教网，
    故答案为：精英家教网；
    ④0.02mol的Ba（OH）2与0.01mol的Fe2（SO4）3反应，即0.02mol Ba2+、0.04mol OH-、0.02mol Fe3+、0.03molSO42-，故生成0.02molBaSO4和0.04/3mol Fe（OH）3沉淀，计算得沉淀质量为：0.02mol×233g/mol+0.04mol3×107g/mol≈6.1g，
    故答案为：6.1；
    ⑤用上述已经确定的氢氧化钡溶液或者碳酸钠溶液，可以检验出D、E中的阳离子，检验方法为：往D的溶液中逐渐加入Ba（OH）2溶液直至过量，若先出现白色沉淀后又逐渐溶解，则D中含有Al3+，E中含有Mg2+．（或往D的溶液中加入适量Na2CO3溶液若产生了白色沉淀和无色无味的气体，则D中含有Al3+，E中含有Mg2+．）
    故答案为：往D的溶液中逐渐加入Ba（OH）2溶液直至过量，若先出现白色沉淀后又逐渐溶解，则D中含有Al3+，E中含有Mg2+．（或往D的溶液中加入适量Na2CO3溶液若产生了白色沉淀和无色无味的气体，则D中含有Al3+，E中含有Mg2+．）
    （3）铜不溶于稀硫酸，但能溶于稀硝酸，所以D中一定含有NO3-，反应的离子方程式为：3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O，
    故答案为：3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O．
    点评：本题考查了常见离子的检验方法，题目难度较大，考查学生的综合运用知识的能力，运用假设法和排除法进行筛选，即可判断出几种离子的组合；在计算④时，应注意量的问题，找出过量的离子．
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    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    现有五种可溶性物质A、B、C、D、E，它们所含的阴、阳离子互不相同，分别含有五种阳离子Na+、Al3+、Mg2+、Ba2+、Fe3+和五种阴离子Cl-、OH-、NO3-、CO32-、X中的一种．
    （1）某同学通过比较分析，认为无须检验就可判断其中必有的两种物质是
    Na2CO3
    Na2CO3
    和
    Ba（OH）2
    Ba（OH）2
    ．
    （2）物质C中含有离子X．为了确定X，现将（1）中的两种物质记为A和B，当C与B的溶液混合时，产生红褐色沉淀和无色无味气体；当C与A的溶液混合时也产生沉淀，向该沉淀中滴入稀HNO3，沉淀部分溶解．则：
    ①X为
    B
    B
    （填字母）．
    A．Br-            B．SO
     
    2-
    4
               C．CH3COO-          D．HCO
     
    -
    3

    ②A中含有的阴阳离子个数之比
    2：1
    2：1

    ③利用上述已经确定的物质，可以检验出D、E中的阳离子．请简述实验操作步骤、现象及结论：
    取少量D溶液于试管中，逐滴加入Ba（OH）2溶液直至过量，若先出现白色沉淀后又逐渐溶解，则D中含有Al3+，E中含有Mg2+
    取少量D溶液于试管中，逐滴加入Ba（OH）2溶液直至过量，若先出现白色沉淀后又逐渐溶解，则D中含有Al3+，E中含有Mg2+
    ．
    （3）将19.2gCu投入装有足量D溶液的试管中，Cu不溶解；再滴加稀H2SO4，Cu逐渐溶解，管口附近有红棕色气体出现，则物质D一定含有上述离子中的
    NO3-
    NO3-
    （填相应的离子符号），有关反应的离子方程式为
    3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O
    3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O
    ，若要将Cu完全溶解，至少应加入H2SO4的物质的量是
    0.4mol
    0.4mol
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    现有五种可溶性物质A、B、C、D、E，它们所含的阴、阳离子互不相同，分别含有五种阳离子Na+、Al3+、Mg2+、Ba2+、Fe3+和五种阴离子Cl-、OH-、NO3-、CO32-、X中的一种．
    （1）某同学通过分析比较，认为无需检验就可判断其中必有的两种物质是
    Na2CO3
    Na2CO3
    和
    Ba（OH）2
    Ba（OH）2
    （填化学式）．
    （2）为了确定X，现将（1）中的两种物质记为A和B，当C与B的溶液混合时，产生红褐色沉淀和无色无味气体；当C与A的溶液混合时产生混合物沉淀，向该沉淀中滴入稀盐酸，沉淀部分溶解，最后留有白色沉淀不再溶解．则：
    ①X为
    B
    B
    （填序号）．
    A．SO32-    B．SO42-C．CH3COO-     D．SiO32-
    ②A中的化学键类型为
    离子键和共价键
    离子键和共价键
    ．
    ③将0.02mol的A与0.01mol的C同时溶解在足量的蒸馏水中，充分反应后，最终所得沉淀的质量为
    6.1g
    6.1g
    （精确到0.1g）．
    ④利用上述已经确定的物质，可以检验出D、E中的阳离子．请简述实验操作步骤、现象及结论
    取少量D的溶液与试管中，逐渐进入Ba（OH）2溶液至过量，先出现白色沉淀后溶解，则D中含有Al3+，若生成的白色沉淀不溶解，则D中含有Mg2+
    取少量D的溶液与试管中，逐渐进入Ba（OH）2溶液至过量，先出现白色沉淀后溶解，则D中含有Al3+，若生成的白色沉淀不溶解，则D中含有Mg2+
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    现有五种可溶性物质A、B、C、D、E，它们所含的阴、阳离子互不相同，分别含有五种阳离子Na+、Al3+、Mg2+、Ba2+、Fe3+和五种阴离子Cl-、OH-、NO3-、CO32-、X中的一种．
    （1）某同学通过分析比较，认为无需检验就可判断其中必有的两种物质是
    Na2CO3
    Na2CO3
    和
    Ba（OH）2
    Ba（OH）2
    （填化学式）．
    （2）为了确定X，现将（1）中的两种物质记为A和B，当C与B的溶液混合时，产生红褐色沉淀和无色无味气体；当C与A的溶液混合时产生混合物沉淀，向该沉淀中滴入稀盐酸，沉淀部分溶解，最后留有白色沉淀不再溶解．则：①X为
    B
    B
    （填序号）．
    A．SO32-    B．SO42-C．CH3COO-     D．SiO32-
    ②A中的化学键类型为
    离子键和共价键
    离子键和共价键
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    （2012?永州模拟）现有五种可溶性物质A、B、C、D、E，它们所含的阴、阳离子互不相同，分别含有五种阳离子 Na+、Al3+、Mg2+、Ba2+、Fe3+和五种阴离子Cl-、OH-、NO3-、CO32-、X中的一种．
    （1）某同学通过分析，认为无需检验就可判断其中必有的两种物质是
    Na2CO3
    Na2CO3
    和
    Ba（OH）2
    Ba（OH）2
    （填化学式）．
    （2）为了确定X，现将（1）中的两种物质记为A和B，含X的物质记C，当C与B的溶液混合时，产生红褐色沉淀和无色无味气体；当C与A的溶液混合时也产生红褐色沉淀，向该沉淀中滴入稀硝酸沉淀部分溶解，最后留有白色沉淀不再溶解．则X为
    B
    B
    ．
    A．SO32-B．SO42-C．CH3COO-D．SiO32-
    （3）B的水溶液显
    碱性
    碱性
    性，原因为
    CO32-+H2O?HCO3-+OH-
    CO32-+H2O?HCO3-+OH-
    ．（用离子方程式表示）
    （4）将0.02molA与0.01molC同时溶解在足量的蒸馏水中，充分反应后，最终所得沉淀的物质的量为
    6.1g
    6.1g
    （保留一位小数）
    （5）将Cu投入到装有D溶液的试管中，Cu不溶解；再滴加稀H2SO4，Cu逐渐溶解，管口附近有红棕色气体出现．则物质D一定含有上述离子中的
    NO3-
    NO3-
    （填相应的离子符号）．有关反应的离子方程式为：
    3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O
    3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O
    ．
    （6）利用上述已经确定的物质，可以检验出D、E中的阳离子．请简述实验操作步骤、现象及结论
    取少量D的溶液与试管中，逐渐进入Ba（OH）2溶液至过量，先出现白色沉淀后溶解，则D中含有Al3+，若生成的白色沉淀不溶解，则D中含有Mg2+
    取少量D的溶液与试管中，逐渐进入Ba（OH）2溶液至过量，先出现白色沉淀后溶解，则D中含有Al3+，若生成的白色沉淀不溶解，则D中含有Mg2+
    ．

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